專利名稱：驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器，更具體地，涉及用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法及裝置。盡管本發(fā)明適合于較寬范圍的應(yīng)用，但是其更適用于改進(jìn)在不同驅(qū)動(dòng)頻率下工作的液晶顯示器中的圖像質(zhì)量。
背景技術(shù)：
一般地，液晶顯示器(LCD)根據(jù)視頻信號(hào)控制各個(gè)液晶單元的透光率，由此顯示一幅圖像。為每個(gè)液晶單元包括有一個(gè)開關(guān)器件的有源矩陣LCD適合于顯示動(dòng)態(tài)圖像。有源矩陣LCD使用薄膜晶體管(TFT)作為開關(guān)器件。
LCD的缺點(diǎn)在于由于液晶的固有特性，例如粘度以及彈性等等導(dǎo)致其具有慢響應(yīng)時(shí)間。這些特性可用下列式(1)和(2)表示τr∝γd2/Δϵ|Va2-VF2|···(1)]]>其中τr表示向液晶施加電壓時(shí)的上升時(shí)間，Va是施加電壓，VF表示液晶分子開始執(zhí)行傾斜運(yùn)動(dòng)時(shí)的Freederick轉(zhuǎn)變電壓，d是液晶單元的單元間隙，γ表示液晶分子的旋轉(zhuǎn)粘性。τf∝γd2/K···(2)]]>其中τf表示在切斷施加到液晶上的電壓后通過彈性恢復(fù)力而使液晶回到初始位置時(shí)的下降時(shí)間，K是液晶的固有彈性系數(shù)。
扭曲向列(TN)模式液晶由于液晶的物理特性以及單元間隙等等導(dǎo)致其具有不同的響應(yīng)時(shí)間。一般地，TN模式液晶具有20至80ms的上升時(shí)間以及20至30ms的下降時(shí)間。由于這種液晶具有較運(yùn)動(dòng)圖像的一個(gè)幀間隔(即在NTSC系統(tǒng)中為16.67ms)長的響應(yīng)時(shí)間，因此液晶單元中施加的電壓在達(dá)到目標(biāo)電壓之前進(jìn)展到下一幀。因此，由于移動(dòng)模糊現(xiàn)象，造成運(yùn)動(dòng)圖像在屏幕上變模糊。
參見圖1，傳統(tǒng)的LCD不能表現(xiàn)預(yù)期的顏色和亮度。在實(shí)現(xiàn)一個(gè)運(yùn)動(dòng)圖像時(shí)，由于它的慢響應(yīng)時(shí)間，顯示亮度BL不能達(dá)到與視頻數(shù)據(jù)VD從一個(gè)電平到另一個(gè)電平的變化相對(duì)應(yīng)的目標(biāo)亮度。因此，運(yùn)動(dòng)圖像中出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)模糊現(xiàn)象，并且由于對(duì)比度降低造成LCD中的顯示質(zhì)量降低。
為了克服這種LCD慢響應(yīng)時(shí)間，美國專利No.5,495,265和PCT國際公開No.WO99/05567建議使用一個(gè)查找表根據(jù)數(shù)據(jù)中的差調(diào)制數(shù)據(jù)(以下稱作高速驅(qū)動(dòng)方案)。該高速驅(qū)動(dòng)方案允許按照如圖2所示的原理調(diào)制數(shù)據(jù)。
參見圖2，傳統(tǒng)的高速驅(qū)動(dòng)方案調(diào)制輸入數(shù)據(jù)VD并將調(diào)制數(shù)據(jù)MVD施加到液晶單元，由此獲得希望的亮度MBL。在該高速驅(qū)動(dòng)方案中，基于數(shù)據(jù)差增大上述式(1)中的|Va2-VF2|，以響應(yīng)在一個(gè)幀間隔內(nèi)的輸入數(shù)據(jù)的亮度值而獲得希望的亮度，從而快速地減少液晶的響應(yīng)時(shí)間。因此，采用這種高速驅(qū)動(dòng)方案的液晶通過調(diào)制一數(shù)據(jù)值來補(bǔ)償液晶的慢速響應(yīng)時(shí)間以便減輕運(yùn)動(dòng)圖像中的運(yùn)動(dòng)模糊現(xiàn)象，從而以希望的顏色和亮度顯示圖像。
換言之，高速驅(qū)動(dòng)方案比較前一幀F(xiàn)n-1的最高有效位MSB與當(dāng)前幀F(xiàn)n的最高有效位MSB。如果最高有效位有變化，那么就從查找表中選擇相應(yīng)的調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata，如圖3所示來調(diào)制數(shù)據(jù)。該高速驅(qū)動(dòng)方案僅調(diào)制幾個(gè)最高有效位以減少在用硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)時(shí)存儲(chǔ)器的大小。以這種方式實(shí)現(xiàn)的高速驅(qū)動(dòng)裝置如圖4所示。
參見圖4，傳統(tǒng)的高速驅(qū)動(dòng)裝置包括連接到最高有效位總線42上的幀存儲(chǔ)器43，以及通常連接到最高有效位總線42及幀存儲(chǔ)器43的一個(gè)輸出端上的查找表44。
幀存儲(chǔ)器43存儲(chǔ)在一個(gè)幀間隔期間的最高有效位數(shù)據(jù)MSB并將所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)提供給查找表44。這里，最高有效位數(shù)據(jù)MSB可以是8位源數(shù)據(jù)RGB的4位最高有效位。
查找表44如表1或表2所示，比較從最高有效位總線42輸入的當(dāng)前幀F(xiàn)n的最高有效位MSB和從幀存儲(chǔ)器43輸入的前一幀F(xiàn)n-1的最高有效位MSB，并選擇相應(yīng)的調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata。調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata被加到來自最低有效位總線41的最低有效位LSB上。
表1
表2

在上述表格中，左列是前一幀F(xiàn)n-1的數(shù)據(jù)電壓VDn-1，最上面一行是當(dāng)前幀F(xiàn)n的數(shù)據(jù)電壓VDn。表1是查找表信息，其中最高有效位(即，20，21，22和23)用十進(jìn)制形式表示。表2是查找表信息，其中4位最高有效位的權(quán)值(即，24，25，26和27)被應(yīng)用到8位數(shù)據(jù)上。
但是，傳統(tǒng)的高速驅(qū)動(dòng)方案仍然存在問題。由于是在假設(shè)源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率固定(象電視那樣)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的研究，因此難于將此方案應(yīng)用到接收不同驅(qū)動(dòng)頻率(象計(jì)算機(jī)監(jiān)視器那樣)的頻率可變顯示器上。特別是，在傳統(tǒng)的高速驅(qū)動(dòng)方案中，調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata的電壓電平被固定在一特定頻率(例如，60Hz)并且根據(jù)該特定頻率固定液晶的響應(yīng)時(shí)間(即，16.7ms)。另一方面，計(jì)算機(jī)監(jiān)視器被制造為其驅(qū)動(dòng)頻率可以在50-80Hz的范圍內(nèi)變化。因此，為了將所述傳統(tǒng)的高速驅(qū)動(dòng)方案應(yīng)用到這樣的計(jì)算機(jī)監(jiān)視器上，應(yīng)根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率更改傳統(tǒng)高速驅(qū)動(dòng)方案中建立的調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata。這是因?yàn)閼?yīng)根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率更改在液晶中施加的電壓以調(diào)整液晶的響應(yīng)時(shí)間。結(jié)果，當(dāng)根據(jù)一固定驅(qū)動(dòng)頻率建立的調(diào)制數(shù)據(jù)Mdata被施加到以不同于所述特定頻率的驅(qū)動(dòng)頻率顯示圖像的監(jiān)視器上時(shí)，圖像更為退化。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法及裝置，其實(shí)質(zhì)上消除了由于相關(guān)技術(shù)的局限性及缺陷導(dǎo)致的一個(gè)或多個(gè)問題。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種改進(jìn)圖像質(zhì)量的用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法及裝置。
本發(fā)明的其它特征及優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明中描述，其中某些部分從描述中很容易明白，或是需通過本發(fā)明的實(shí)踐才能理解。通過在文字部分的說明和權(quán)利要求書以及附圖中所具體指出的結(jié)構(gòu)將獲得對(duì)本發(fā)明的其它目的及優(yōu)點(diǎn)的理解。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些以及其它優(yōu)點(diǎn)并根據(jù)本發(fā)明的目的，正如具體實(shí)施和廣義描述的，本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法包括設(shè)置參考調(diào)制數(shù)據(jù)；對(duì)當(dāng)前幀檢測(cè)源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；以及根據(jù)所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)以調(diào)制所述源數(shù)據(jù)。
在該方法中，所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)是根據(jù)一期望的參考頻率被設(shè)置的。
該方法還包括將所述源數(shù)據(jù)分成最高有效位和最低有效位，并延遲所述的最高有效位。
將延遲的最高有效位與未被延遲的最高有效位進(jìn)行比較以根據(jù)比較結(jié)果從一個(gè)查找表中選擇參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)變?yōu)榇笥谇耙粠脑磾?shù)據(jù)，那么由下列等式之一確定按照驅(qū)動(dòng)頻率所調(diào)整的參考調(diào)制數(shù)據(jù)VMdataVMdata＝LRef×(Ft/Fref)VMdata＝LRef(Ft/Fref)其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
反之，如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)變?yōu)樾∮谇耙粠脑磾?shù)據(jù)，那么由下列等式之一確定按照驅(qū)動(dòng)頻率所調(diào)整的參考調(diào)制數(shù)據(jù)VMdataVMdata＝LRef×(Fref/Ft)VMdata＝LRef(Fref/Ft)其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
另一方面，如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)等于前一幀的源數(shù)據(jù)，那么所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)旁通進(jìn)入輸出級(jí)。
在本發(fā)明的另一方面，驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法包括設(shè)置參考調(diào)制數(shù)據(jù)；為各個(gè)恒定頻帶劃分一頻帶；為每個(gè)頻帶設(shè)置不同的權(quán)值；檢測(cè)源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；確定含有所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率的頻帶；以及把含有驅(qū)動(dòng)頻率的頻帶的權(quán)值分配給參考調(diào)制數(shù)據(jù)以調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)，由此調(diào)制源數(shù)據(jù)。
在該方法中，所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)是以一期望的參考頻率為基礎(chǔ)被設(shè)置的。
在本發(fā)明的又一方面，用于液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)裝置包括模式檢測(cè)器，用于檢測(cè)當(dāng)前源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；以及調(diào)制器，用于從先前記錄的數(shù)據(jù)中選擇參考調(diào)制數(shù)據(jù)并根據(jù)所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整所述選擇的參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
該驅(qū)動(dòng)裝置還包括一個(gè)用于將當(dāng)前源數(shù)據(jù)的最高有效位延遲一個(gè)幀周期的幀存儲(chǔ)器。
在該驅(qū)動(dòng)裝置中，調(diào)制器比較所述延遲的最高有效位與當(dāng)前的最高有效位以根據(jù)比較結(jié)果來選擇所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)變?yōu)榇笥谇耙粠脑磾?shù)據(jù)，那么所述調(diào)制器使用下列等式之一調(diào)整所述的參考調(diào)制數(shù)據(jù)VMdataVMdata＝LRef×(Ft/Fref)VMdata＝LRef(Ft/Fref)
其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
反之，如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)變?yōu)樾∮谇耙粠脑磾?shù)據(jù)，那么所述調(diào)制器使用下列等式之一調(diào)整所述的參考調(diào)制數(shù)據(jù)VMdataVMdata＝LRef×(Fref/Ft)VMdata＝LRef(Fref/Ft)其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
另一方面，如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)等于前一幀的源數(shù)據(jù)，那么所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)旁通進(jìn)入輸出級(jí)。
該驅(qū)動(dòng)裝置還包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，用于將調(diào)制器輸出的數(shù)據(jù)施加到液晶顯示板上；門驅(qū)動(dòng)器，用于將掃描信號(hào)施加到液晶顯示板上；以及定時(shí)控制器，用于將源數(shù)據(jù)施加到調(diào)制器和模式檢測(cè)器上并控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器。
在本發(fā)明的再一個(gè)方面，用于液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)裝置包括模式檢測(cè)器，用于檢測(cè)驅(qū)動(dòng)頻率；調(diào)制器，用于選擇參考調(diào)制數(shù)據(jù)，并為具有多個(gè)頻率范圍的各個(gè)頻帶設(shè)置不同的權(quán)值，以及將含有所檢測(cè)頻率的頻帶的權(quán)值分配給參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
該驅(qū)動(dòng)裝置還包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，用于將由調(diào)制器調(diào)制的數(shù)據(jù)施加到液晶顯示板上；門驅(qū)動(dòng)器，用于將掃描信號(hào)施加到液晶顯示板上；以及定時(shí)控制器，用于將源數(shù)據(jù)施加到調(diào)制器和模式檢測(cè)器上并控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器。
可以理解上述的一般性描述以及下文中的詳細(xì)描述均是示范性的和解釋性的，目的在于提供對(duì)要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步說明。


所含附圖用于提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且并入和構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，其說明本發(fā)明的實(shí)施例，并且和說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖中圖1是表示傳統(tǒng)液晶顯示器中相對(duì)于施加電壓的亮度變化的波形圖；圖2是表示使用數(shù)據(jù)調(diào)制的傳統(tǒng)高速驅(qū)動(dòng)方法中相對(duì)于施加電壓的亮度變化的波形圖；圖3說明適用于8位數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)高速驅(qū)動(dòng)方法；圖4是表示傳統(tǒng)高速驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖5是表示本發(fā)明的用于液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖6是圖5所示數(shù)據(jù)調(diào)制器的詳細(xì)方框圖；圖7是表示本發(fā)明的液晶顯示器的調(diào)制過程的流程圖。
具體實(shí)施例的詳細(xì)說明下面將對(duì)本發(fā)明的說明性實(shí)施例、附圖所示的實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)說明。只要可能，就在所有附圖中使用相同的標(biāo)號(hào)以表示相同或相似的部分。
本發(fā)明的用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器(LCD)的裝置在圖5中示出。
該LCD驅(qū)動(dòng)裝置包括液晶顯示板57，其具有相互交叉的多條數(shù)據(jù)線55和多條選通線56，并具有設(shè)置在數(shù)據(jù)線與選通線交叉處的TFT用以驅(qū)動(dòng)液晶單元Clc。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53向液晶顯示板57的數(shù)據(jù)線55提供數(shù)據(jù)。門驅(qū)動(dòng)器54將掃描脈沖施加到液晶顯示板57的選通線56上。定時(shí)控制器51接收數(shù)字視頻數(shù)據(jù)以及水平和垂直同步信號(hào)H、V。模式檢測(cè)器58檢測(cè)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB的頻率。數(shù)據(jù)調(diào)制器52隨著數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB的頻率變化調(diào)整預(yù)定的記錄數(shù)據(jù)。
更具體地，液晶顯示板57具有在兩個(gè)玻璃基片之間形成的液晶，并具有以垂直交叉方式設(shè)置在下層玻璃基片上的數(shù)據(jù)線55和選通線56。設(shè)置在數(shù)據(jù)線55與選通線56之間的各個(gè)交叉處的TFT響應(yīng)于掃描脈沖，將數(shù)據(jù)線55上的數(shù)據(jù)施加到液晶單元Clc上。為此，將TFT的柵極連接到選通線56上，同時(shí)將源極連接到數(shù)據(jù)線55上。將TFT的漏極連到液晶單元Clc的像素電極上。
定時(shí)控制器51重新整理由數(shù)字視頻卡(未示出)提供的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。由定時(shí)控制器51重新整理的RGB數(shù)據(jù)被提供給數(shù)據(jù)調(diào)制器52和模式檢測(cè)器58。此外，定時(shí)控制器51利用輸入到其中的水平和垂直同步信號(hào)H、V生成定時(shí)信號(hào)，例如點(diǎn)時(shí)鐘Dclk，門啟動(dòng)脈沖GSP，門移位時(shí)鐘GSC(未示出)，輸出使能/禁止信號(hào)，以及極性控制信號(hào)以控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53和門驅(qū)動(dòng)器54。所述點(diǎn)時(shí)鐘Dclk和極性控制信號(hào)被施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53上，而門啟動(dòng)脈沖GSP和門移位時(shí)鐘GSC被施加到門驅(qū)動(dòng)器54上。
門驅(qū)動(dòng)器54包括一個(gè)順序地產(chǎn)生掃描脈沖的移位寄存器，即，高選通脈沖以響應(yīng)從定時(shí)控制器51施加的門啟動(dòng)脈沖GSP和門移位時(shí)鐘GSC，并且還包括一個(gè)電平移位器用于將掃描脈沖的電壓移位到適合于驅(qū)動(dòng)液晶單元Clc的電平。TFT響應(yīng)掃描脈沖而導(dǎo)通。當(dāng)TFT導(dǎo)通時(shí)，數(shù)據(jù)線55上的視頻數(shù)據(jù)被施加到液晶單元Clc的像素電極上。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53被提供有由數(shù)據(jù)調(diào)制器52調(diào)制的頻率可變數(shù)據(jù)VMdata，并從定時(shí)控制器接收點(diǎn)時(shí)鐘Dclk。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53根據(jù)點(diǎn)時(shí)鐘Dclk選擇可變調(diào)制數(shù)據(jù)VMdata并且隨后閂鎖每條線上的數(shù)據(jù)。被數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53閂鎖的數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)以在每個(gè)掃描間隔同時(shí)施加到數(shù)據(jù)線55上。此外，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53可將與所述調(diào)制數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的γ電壓加到數(shù)據(jù)線55上。
數(shù)據(jù)調(diào)制器52根據(jù)前一幀F(xiàn)n-1與當(dāng)前幀F(xiàn)n之間的差使用在查找表中的記錄數(shù)據(jù)來調(diào)制當(dāng)前的輸入數(shù)據(jù)RGB。此外，數(shù)據(jù)調(diào)制器52響應(yīng)于來自模式檢測(cè)器58的頻率檢測(cè)信號(hào)F調(diào)整從查找表獲得的調(diào)制數(shù)據(jù)的電壓。
模式檢測(cè)器58對(duì)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB計(jì)數(shù)以檢測(cè)數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB的頻率。所檢測(cè)的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)RGB的頻率信息作為頻率檢測(cè)信號(hào)F被輸出到數(shù)據(jù)調(diào)制器52的控制端。
圖6是圖5中所示數(shù)據(jù)調(diào)制器52的詳細(xì)方框圖。
參見圖6，數(shù)據(jù)調(diào)制器52包括用于接收最高有效位MSB的幀存儲(chǔ)器63；用于比較前一幀F(xiàn)n-1的最高有效位MSB與當(dāng)前幀F(xiàn)n的最高有效位MSB的參照查找表；以及用于響應(yīng)頻率檢測(cè)信號(hào)F調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef的運(yùn)算器55。
幀存儲(chǔ)器63連接到定時(shí)控制器51的最高有效位總線62上用以存儲(chǔ)在一個(gè)幀間隔期間從定時(shí)控制器51輸入的最高有效位MSB。此外，幀存儲(chǔ)器63將每一幀存儲(chǔ)的最高有效位MSB施加到所述參照查找表64中。
參照查找表64比較從定時(shí)控制器51的最高有效位總線62輸入的當(dāng)前幀F(xiàn)n的最高有效位MSB與從幀存儲(chǔ)器63輸入的前一幀F(xiàn)n-1的最高有效位MSB。此外，根據(jù)比較結(jié)果，參照查找表64得出滿足下列式之一的參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRefVDn＜VDn-1---＞MVDn＜VDn …(i)VDn＝VDn-1---＞MVDn＝VDn …(ii)VDn＞VDn-1---＞MVDn＞VDn …(iii)在上述各式中，VDn-1表示前一幀的數(shù)據(jù)電壓，VDn是當(dāng)前幀的數(shù)據(jù)電壓，MVDn表示調(diào)制數(shù)據(jù)電壓。
參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef可在上述的表1或表2中給出。
運(yùn)算器65調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef，使液晶的響應(yīng)時(shí)間可隨驅(qū)動(dòng)頻率而變化。
與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的所要求的液晶的響應(yīng)時(shí)間可用下表給出。
表3

如表3所示，與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的所要求的液晶的響應(yīng)時(shí)間與驅(qū)動(dòng)頻率成反比。
參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef應(yīng)以驅(qū)動(dòng)頻率與液晶的響應(yīng)時(shí)間之間的關(guān)系為基礎(chǔ)根據(jù)液晶的響應(yīng)時(shí)間而被調(diào)整。為此，當(dāng)數(shù)據(jù)RGB在當(dāng)前幀F(xiàn)n以及前一幀F(xiàn)n-1未發(fā)生變化，即滿足上述式(ii)時(shí)，運(yùn)算器65將參考調(diào)制數(shù)據(jù)Lref施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器53上。另一方面，當(dāng)數(shù)據(jù)RGB改變時(shí)，即對(duì)于上述式(i)和(iii)的情形，運(yùn)算器65使用下列等式調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRefVMdata＝LRef×(Ft/Fref) …(3)VMdata＝LRef(Ft/Fref)…(4)VMdata＝LRef×(Fref/Ft) …(5)VMdata＝LRef(Fref/Ft)…(6)在等式(3)至(6)中，F(xiàn)ref表示參考頻率(例如，60Hz)，該頻率被設(shè)置為適合于參照查找表64中的記錄數(shù)據(jù)。Ft表示當(dāng)前輸入數(shù)據(jù)RGB的頻率。
如果當(dāng)前幀F(xiàn)n的源數(shù)據(jù)大于前一幀F(xiàn)n-1的源數(shù)據(jù)，如上述式(i)給出的，那么運(yùn)算器65使用上述等式(3)和(4)按照新設(shè)置的頻率，即所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。另一方面，如果當(dāng)前幀F(xiàn)n的源數(shù)據(jù)小于前一幀F(xiàn)n-1的源數(shù)據(jù)，如上述(iii)給出的，那么運(yùn)算器65使用上述等式(5)和(6)按照新設(shè)置的頻率，即所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。
如上述等式(3)至(6)所示的，運(yùn)算器65根據(jù)數(shù)據(jù)RGB的如何變化來相反地調(diào)整調(diào)制數(shù)據(jù)。例如，如果驅(qū)動(dòng)頻率增大，那么與驅(qū)動(dòng)頻率相應(yīng)的所要求的液晶的響應(yīng)時(shí)間將被減少，如表3所示。在此情形下，如果當(dāng)前幀F(xiàn)n的最高有效位MSB比前一幀F(xiàn)n-1的最高有效位MSB大，那么運(yùn)算器65將參考調(diào)制數(shù)據(jù)調(diào)大。反之，如果當(dāng)前幀F(xiàn)n的最高有效位MSB比前一幀F(xiàn)n-1的最高有效位MSB小，那么運(yùn)算器65將參考調(diào)制數(shù)據(jù)調(diào)小。
在此期間，運(yùn)算器65可以根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率使用上述等式(3)至(6)所表示的數(shù)學(xué)算法來調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。但是，必須對(duì)各個(gè)頻帶給出如下表所示的權(quán)值。
表4

由于在微小的頻率變化情形下幾乎不存在液晶響應(yīng)時(shí)間上的差異，所以應(yīng)當(dāng)考慮各個(gè)頻帶的權(quán)值。
如表4所示，參照查找表64的參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef在56Hz至65Hz的驅(qū)動(dòng)頻帶(下文稱為“參考頻帶”)不被調(diào)整，而根據(jù)頻率在低于還是高于該參考頻率的頻帶，來增大或減小參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。
例如，在驅(qū)動(dòng)頻率升高的情形下，當(dāng)當(dāng)前幀F(xiàn)n的源數(shù)據(jù)變?yōu)榇笥谇耙粠現(xiàn)n-1的源數(shù)據(jù)，即滿足上述式(i)時(shí)，運(yùn)算器65就用權(quán)值W除參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef以進(jìn)一步將可變調(diào)制數(shù)據(jù)VMdata增大，使之大于參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。反之，當(dāng)當(dāng)前幀F(xiàn)n的源數(shù)據(jù)小于前一幀F(xiàn)n-1的源數(shù)據(jù)，即滿足上述式(iii)時(shí)，運(yùn)算器65就用權(quán)值W乘參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef以進(jìn)一步將可變調(diào)制數(shù)據(jù)VMdata降低，使之低于參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。如果可變調(diào)制數(shù)據(jù)VMdata在如此高的驅(qū)動(dòng)頻率上被調(diào)整，那么液晶的響應(yīng)時(shí)間變快。
另一方面，在驅(qū)動(dòng)頻率降低的情形下，當(dāng)當(dāng)前幀F(xiàn)n的源數(shù)據(jù)大于前一幀F(xiàn)n-1的源數(shù)據(jù)，即滿足上述式(i)時(shí)，運(yùn)算器65就用權(quán)值W除參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef以進(jìn)一步將可變調(diào)制數(shù)據(jù)VMdata降低，使之低于參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。反之，當(dāng)當(dāng)前幀F(xiàn)n的源數(shù)據(jù)小于前一幀F(xiàn)n-1的源數(shù)據(jù)，即滿足上述式(iii)時(shí)，運(yùn)算器65就用權(quán)值W乘參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef以進(jìn)一步將可變調(diào)制數(shù)據(jù)VMdata增大，使之大于參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef。如果可變調(diào)制數(shù)據(jù)VMdata在如此低的驅(qū)動(dòng)頻率上被調(diào)整，那么液晶的響應(yīng)時(shí)間變慢。
在本發(fā)明的LCD驅(qū)動(dòng)方法及裝置中，上述數(shù)據(jù)調(diào)制過程可用圖7所示的流程圖概括。
參見圖7，根據(jù)參考頻率設(shè)置的調(diào)制數(shù)據(jù)在步驟S71被記錄到參照查找表64中。接著，如果在步驟S72用模式檢測(cè)器57檢測(cè)驅(qū)動(dòng)頻率，那么在步驟S73就用上述等式(3)至(6)之一來調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)的值，或是給出如表4所示的權(quán)值W以滿足與所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率對(duì)應(yīng)的要求的液晶響應(yīng)時(shí)間。
同時(shí)，上述運(yùn)算器65用權(quán)值乘或除所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)LRef以分配權(quán)值的情形是以在當(dāng)前幀的驅(qū)動(dòng)頻率高于參考頻率的頻帶上將所述權(quán)值設(shè)置為小于1作為前提條件的。反之，在當(dāng)前幀的驅(qū)動(dòng)頻率低于所述參考頻率的頻帶上權(quán)值被設(shè)置為大于1，如表4所示。因此，在權(quán)值被設(shè)置為不同于表4的值的情況下，將采用使用加法或減法的權(quán)值分配方法，而不是使用乘法或除法的權(quán)值分配方法。
本發(fā)明LCD驅(qū)動(dòng)方法及裝置描述了僅驅(qū)動(dòng)最高有效位的方案，但是本驅(qū)動(dòng)方法及裝置也可以調(diào)制源數(shù)據(jù)的所有位(即8位)。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，設(shè)置一參考調(diào)制數(shù)據(jù)以根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率來調(diào)整所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)，從而使各個(gè)驅(qū)動(dòng)頻率所要求的液晶的響應(yīng)時(shí)間同步。結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了對(duì)于具有變化的驅(qū)動(dòng)頻率的液晶顯示器的最佳高速驅(qū)動(dòng)，從而改進(jìn)圖像的質(zhì)量。
除了查找表外，數(shù)據(jù)調(diào)制器和運(yùn)算器也可以用其它方式實(shí)現(xiàn)，例如一段程序和一個(gè)用于執(zhí)行該程序的微處理器。而且，本發(fā)明還可應(yīng)用于所有其它的要求數(shù)據(jù)調(diào)制的領(lǐng)域，例如等離子體顯示板，場(chǎng)致發(fā)光顯示器以及電致發(fā)光顯示器，等等。
顯然對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍內(nèi)做出對(duì)本發(fā)明用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法及裝置的任何修改和變更。因此，本發(fā)明將覆蓋落入附加的權(quán)利要求書及其等同物的范圍之內(nèi)的對(duì)本發(fā)明所作的各種改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，包括設(shè)置參考調(diào)制數(shù)據(jù)；對(duì)當(dāng)前幀檢測(cè)源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；以及根據(jù)所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)以調(diào)制所述源數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)是根據(jù)一期望的參考頻率被設(shè)置的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，還包括將所述源數(shù)據(jù)分成最高有效位和最低有效位；以及將所述最高有效位延遲一個(gè)幀周期。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征是將所述延遲的最高有效位與當(dāng)前的最高有效位進(jìn)行比較以根據(jù)比較結(jié)果從查找表中選擇所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)變?yōu)榇笥谇耙粠脑磾?shù)據(jù)，那么根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)頻率使用下列等式之一調(diào)整所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)(Vmdata)，VMdata＝LRef×(Ft/Fref)VMdata＝LRef(Ft/Fref)其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)變?yōu)樾∮谇耙粠脑磾?shù)據(jù)，那么根據(jù)所述驅(qū)動(dòng)頻率使用下列等式之一調(diào)整所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)(Vmdata)，VMdata＝LRef×(Fref/Ft)VMdata＝LRef(Fref/Ft)其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征是如果當(dāng)前幀的源數(shù)據(jù)等于前一幀的源數(shù)據(jù)，那么所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)旁通進(jìn)入輸出級(jí)。
8.一種驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法，包括設(shè)置參考調(diào)制數(shù)據(jù)；為各個(gè)恒定頻帶劃分一頻帶；為各個(gè)頻帶設(shè)置不同的權(quán)值；檢測(cè)源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；確定含有所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率的頻帶；以及把含有驅(qū)動(dòng)頻率的頻帶的權(quán)值分配給所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)以調(diào)整參考調(diào)制數(shù)據(jù)，由此調(diào)制源數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征是所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)是以一期望的參考頻率為基礎(chǔ)的。
10.一種用于液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)裝置，包括模式檢測(cè)器，用于檢測(cè)當(dāng)前源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；以及調(diào)制器，用于從先前記錄的數(shù)據(jù)中選擇參考調(diào)制數(shù)據(jù)并根據(jù)所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整所述選擇的參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是所述調(diào)制器包括一個(gè)用于將當(dāng)前源數(shù)據(jù)的最高有效位延遲一個(gè)幀周期的幀存儲(chǔ)器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是所述調(diào)制器比較所述延遲的最高有效位與當(dāng)前的最高有效位以根據(jù)比較結(jié)果來選擇所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是如果當(dāng)前的源數(shù)據(jù)變?yōu)榇笥谒鲅舆t的源數(shù)據(jù)，那么所述調(diào)制器使用下列等式之一調(diào)整所述的參考調(diào)制數(shù)據(jù)(Vmdata)，VMdata＝LRef×(Ft/Fref)VMdata＝LRef(Ft/Fref)其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是如果當(dāng)前的源數(shù)據(jù)變?yōu)樾∮谒鲅舆t的源數(shù)據(jù)，那么所述調(diào)制器使用下列等式之一調(diào)整所述的參考調(diào)制數(shù)據(jù)(Vmdata)，VMdata＝LRef×(Fref/Ft)VMdata＝LRef(Fref/Ft)其中LRef表示參考調(diào)制數(shù)據(jù)，F(xiàn)ref是參考頻率，F(xiàn)t表示檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是如果當(dāng)前的源數(shù)據(jù)等于所述延遲的源數(shù)據(jù)，那么所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)旁通進(jìn)入輸出級(jí)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，用于將調(diào)制器輸出的數(shù)據(jù)施加到液晶顯示板上；門驅(qū)動(dòng)器，用于將掃描信號(hào)施加到液晶顯示板上；以及定時(shí)控制器，用于將當(dāng)前的源數(shù)據(jù)施加到調(diào)制器和模式檢測(cè)器上并控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器。
17.一種用于液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)裝置，包括模式檢測(cè)器，用于檢測(cè)當(dāng)前源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；以及調(diào)制器，用于從先前記錄的數(shù)據(jù)中選擇參考調(diào)制數(shù)據(jù)，為具有多個(gè)頻率范圍的各個(gè)頻帶設(shè)置不同的權(quán)值，并將含有所檢測(cè)頻率的頻帶的權(quán)值分配給所述參考調(diào)制數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的驅(qū)動(dòng)裝置，還包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，用于將由調(diào)制器調(diào)制的數(shù)據(jù)施加到液晶顯示板上；門驅(qū)動(dòng)器，用于將掃描信號(hào)施加到液晶顯示板上；以及定時(shí)控制器，用于將當(dāng)前的源數(shù)據(jù)施加到調(diào)制器和模式檢測(cè)器上并控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器。
19.根據(jù)權(quán)利要求10的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征是所述調(diào)制器包括，幀存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)當(dāng)前幀的最高有效位并輸出前一幀的最高有效位；參照查找表，用于比較當(dāng)前的最高有效位與前一最高有效位并輸出參考調(diào)制數(shù)據(jù)；以及運(yùn)算器，用于調(diào)整所述的參考調(diào)制數(shù)據(jù)，以便液晶的響應(yīng)時(shí)間根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率而變化。
20.一種液晶顯示器，包括液晶顯示板，其上具有多條數(shù)據(jù)線和多條選通線；模式檢測(cè)器，用于檢測(cè)當(dāng)前源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；調(diào)制器，用于從先前記錄的數(shù)據(jù)中選擇參考調(diào)制數(shù)據(jù)，并根據(jù)所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率調(diào)整所述選擇的參考調(diào)制數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，用于將由調(diào)制器調(diào)制的數(shù)據(jù)施加到液晶顯示板上；門驅(qū)動(dòng)器，用于將掃描信號(hào)施加到液晶顯示板上；以及定時(shí)控制器，用于將當(dāng)前的源數(shù)據(jù)施加到調(diào)制器和模式檢測(cè)器上并控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器。
21.一種液晶顯示器，包括液晶顯示板，其上具有多條數(shù)據(jù)線和多條選通線；模式檢測(cè)器，用于檢測(cè)當(dāng)前源數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)頻率；調(diào)制器，用于選擇參考調(diào)制數(shù)據(jù)，為具有多個(gè)頻率范圍的各個(gè)頻帶設(shè)置不同的權(quán)值，并將含有所檢測(cè)頻率的頻帶的權(quán)值分配給參考調(diào)制數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，用于將由調(diào)制器調(diào)制的數(shù)據(jù)施加到液晶顯示板上；門驅(qū)動(dòng)器，用于將掃描信號(hào)施加到液晶顯示板上；以及定時(shí)控制器，用于將當(dāng)前的源數(shù)據(jù)施加到調(diào)制器和模式檢測(cè)器上并控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和門驅(qū)動(dòng)器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改進(jìn)了圖像質(zhì)量的用于驅(qū)動(dòng)液晶顯示器的方法及裝置。更具體地，在本方法及裝置中，根據(jù)所檢測(cè)的驅(qū)動(dòng)頻率選擇的參考調(diào)制數(shù)據(jù)被調(diào)整以調(diào)制源數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G09G3/20GK1409291SQ0210568
公開日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月17日
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